董洪文
(吉林油田公司新木采油廠 吉林松原 138000)
溫差法產(chǎn)液剖面測(cè)試技術(shù)在吉林油田的應(yīng)用
董洪文
(吉林油田公司新木采油廠 吉林松原 138000)
油藏動(dòng)態(tài)認(rèn)識(shí)是油井開發(fā)調(diào)整、增產(chǎn)措施的選擇重要依據(jù),吉林油田每年措施增產(chǎn)大約在10萬噸左右,由于措施前油藏動(dòng)態(tài)認(rèn)識(shí)不清,致使措施后達(dá)不到預(yù)期效果,甚至造成巨大浪費(fèi)。常規(guī)產(chǎn)液剖面測(cè)試技術(shù)受測(cè)試工藝、井況條件及井下舉升工藝限制,測(cè)試?yán)щy,甚至無法測(cè)試。那么針對(duì)這些問題,我們研發(fā)了溫差法產(chǎn)液剖面測(cè)試技術(shù),降低測(cè)試成本,解決測(cè)試工藝限制,彌補(bǔ)動(dòng)態(tài)分析資料不足。
抽油井 溫差法 產(chǎn)液剖面 測(cè)試應(yīng)用
1.1 測(cè)試原理
井溫測(cè)井基于井筒周圍地層是一個(gè)熱穩(wěn)定體的這個(gè)假定,自然溫度梯度是由地球熱擴(kuò)散造成的,當(dāng)這種熱平衡條件被打破時(shí),井內(nèi)的溫度梯度或徑向溫度分布就會(huì)發(fā)生變化。井溫測(cè)井就是通過測(cè)量井筒的局部溫度異常變化和溫度梯度來反映這些變化,從而根據(jù)這些變化來推斷井筒可能出現(xiàn)的情況。
溫差法產(chǎn)液剖面測(cè)試技術(shù)屬于井溫測(cè)井的范疇,溫差井溫儀采用兩只高度一致的溫度傳感器,將兩只傳感器相距1米放置,對(duì)井筒內(nèi)溫度場(chǎng)每米溫度梯度變化值Δt /ΔH進(jìn)行測(cè)量,溫差信號(hào)經(jīng)由減法電路、儀放電路、濾波電路、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路運(yùn)算轉(zhuǎn)換成溫差曲線。
1.2 測(cè)試工藝
溫差法測(cè)試工藝是模擬油井正常生產(chǎn)狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試,采取兩種工藝手段,一個(gè)是吞吐法,另一個(gè)就是抽汲法。吞吐法是采用人工熱場(chǎng)法,關(guān)井5到8小時(shí)之后,讓整個(gè)井筒處于靜止?fàn)顟B(tài)后測(cè)試靜止曲線,然后通過壓風(fēng)機(jī)向井筒內(nèi)打壓,在打壓達(dá)到一定的位置時(shí)測(cè)試加壓曲線,然后再?gòu)奶坠芊艍?,同時(shí)測(cè)試放壓曲線。抽汲法是用撈油車進(jìn)行撈油形成負(fù)壓抽汲,使生產(chǎn)層的液體排入井筒,出液位置在局部溫度上呈現(xiàn)異常。首先關(guān)井,在井筒液面靜止溫度平衡后,測(cè)試靜止溫差曲線,然后用撈油車進(jìn)行撈油,撈油后進(jìn)行產(chǎn)液溫差曲線測(cè)試,通過溫差曲線對(duì)比,定性判斷油井產(chǎn)層產(chǎn)狀。
2.1 解釋原理
在測(cè)試的溫差井溫曲線中,有3種基本溫度異常變化形式:(1)正溫度異常:一般情況下,井內(nèi)流體溫度低于地層溫度。當(dāng)?shù)貙赢a(chǎn)出液體時(shí),由于產(chǎn)出液體攜帶的熱量加上液體流動(dòng)過程中摩擦作用產(chǎn)生的熱量,使出液層段井筒內(nèi)的流體溫度高于其井筒內(nèi)附近液體溫度,在溫差曲線上呈現(xiàn)正異常溫度顯示。
(2)負(fù)溫度異常:當(dāng)流體進(jìn)入地層時(shí),在進(jìn)液層段,井內(nèi)流體主要以熱傳導(dǎo)方式升溫;而在未進(jìn)液井段,井內(nèi)流體通過非穩(wěn)態(tài)的熱輻射傳導(dǎo)方式進(jìn)行升溫。由于熱輻射交換比熱 傳導(dǎo)交換速度快,因此進(jìn)液層段每米溫度梯度變化Δt'/ΔH小于每米地溫梯度變化Δt/ΔH,在溫差曲線上呈現(xiàn)負(fù)異常溫度顯示。
(3)無溫度異常:當(dāng)?shù)貙訜o流體進(jìn)出時(shí),地層每米溫度梯度Δt/ΔH不變,在溫差曲線上無異常溫度顯示。
2.2 解釋方法
根據(jù)錄取的溫差井溫曲線變化情況、結(jié)合測(cè)試工藝將測(cè)試層段劃分為3種情況。
(1)產(chǎn)液層:是指只產(chǎn)液不進(jìn)液的地層,靜止、加壓曲線有正溫度異常顯示或無負(fù)溫度異常顯示,而產(chǎn)液曲線為明顯的正溫度異常顯示。
(2)不產(chǎn)液層(未動(dòng)層):是指不進(jìn)液也不出液的地層,在溫差井溫曲線上均無明顯異常溫度顯示。
(3)漏失層:是指只能進(jìn)液不能產(chǎn)液的地層。在靜止曲線和加壓曲線表現(xiàn)為較為明顯的負(fù)溫度異常,產(chǎn)液曲線反映產(chǎn)液不明顯。
截止2016年11月底已現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試90余口井407小層,可行性和可靠性得到充分驗(yàn)證,為油井壓裂和其它措施施工提供設(shè)計(jì)依據(jù)。
3.1 應(yīng)用實(shí)例
圖1 A井溫差法測(cè)井解釋成果圖
A井是2016年3月30日應(yīng)用溫差法產(chǎn)液剖面測(cè)試技術(shù)測(cè)試的一口井,該井準(zhǔn)備進(jìn)行集團(tuán)壓裂,測(cè)井目的是進(jìn)行壓前產(chǎn)液剖面測(cè)試,判斷產(chǎn)層產(chǎn)狀,為壓裂設(shè)計(jì)提供技術(shù)依據(jù)。圖1是該井溫差法產(chǎn)液剖面測(cè)試解釋成果圖。從圖中可以看出4號(hào)、5號(hào)、10號(hào)、11號(hào)、13號(hào)、17號(hào)、18號(hào)、19號(hào)小層在靜止溫差曲線和撈油后產(chǎn)液溫差曲線上均無異常溫度顯示,根據(jù)溫差法解釋方法判斷4號(hào)、5號(hào)、10號(hào)、11號(hào)、13號(hào)、17號(hào)、18號(hào)、19號(hào)小層在靜止?fàn)顟B(tài)和撈油后產(chǎn)液狀態(tài)下均不出液,定性解釋4號(hào)、5號(hào)、10號(hào)、11號(hào)、13號(hào)、17號(hào)、18號(hào)、19號(hào)小層為不產(chǎn)液層;21號(hào)小層在靜止溫差曲線和撈油后產(chǎn)液溫差曲線上均有正異常溫度顯示,判斷21號(hào)小層在靜止?fàn)顟B(tài)和撈油后產(chǎn)液狀態(tài)下均出液,定性解釋21號(hào)小層為產(chǎn)液層。根據(jù)溫差法產(chǎn)液剖面測(cè)試結(jié)果調(diào)整A井壓裂方案,對(duì)10號(hào)、11號(hào)、13號(hào)小層進(jìn)行重復(fù)壓裂,該井壓前日產(chǎn)液4.9t,日產(chǎn)液0.8t;壓后日產(chǎn)液13.5t,日產(chǎn)油5.1t,日增油4.3t。
(1)溫差法產(chǎn)液剖面測(cè)試技術(shù)能夠定性判斷產(chǎn)層產(chǎn)狀,其測(cè)試成果可為油井堵水、增產(chǎn)措施的制定、開發(fā)方案的調(diào)整等提供必要的依據(jù)。同時(shí),也為油藏動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)提供技術(shù)支持。
(2)溫差法產(chǎn)液剖面測(cè)試技術(shù)解決了集流式環(huán)空產(chǎn)液剖面測(cè)試技術(shù)深井電纜易纏繞、無偏心井口及泵掛在油層中部井無法測(cè)試等問題。
(3)溫差法產(chǎn)液剖面測(cè)試技術(shù)隨動(dòng)管柱井使用撈油車配合即可測(cè)試,彌補(bǔ)動(dòng)態(tài)分析資料的不足。